三角恒等变换易错题剖析

来源 :高中生学习·高一版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaoxuan415315
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  1.忽视定义域优先原则
  例1 判断函数[f(x)=1+sinx-cos2x1+sinx]的奇偶性.
  错解 [f(x)=sin2x+sinx1+sinx=sinx],
  又[∵f(-x)=sin(-x)=-sinx=-f(x)],
  [∴f(x)]是奇函数.
  分析 利用公式将[f(x)]化简,是本题的突破口,得到结果是[f(x)=sinx],但在求函数奇偶性时,忽略了定义域优先的原则. 要使函数有意义,[1+sinx≠0],即须满足[x|x≠3π2+2kπ,k∈Z],且此定义域关于原点不对称,从而[f(x)]是非奇非偶函数.
  正解 要使函数有意义,[1+sinx≠0.]
  则有[x≠3π2+2kπ,k∈Z.]
  即[f(x)]的定义域是[x|x≠3π2+2kπ,k∈Z]不关于原点对称,
  故[f(x)]是非奇非偶函数.
  点拨 定义域关于原点对称是判断函数是奇函数还是偶函数的前提,另外注意等价变形以及诱导公式在判断[f(x)]与[f(-x)]时的作用.
  
  2.产生增根,不易排除
  例2 已知[α、β]均为锐角,[sinα=255],[cosβ=1010],求[α+β].
  错解 [∵α、β]均为锐角,
  [∴]有[α+β∈(0,π).]
  由题知[cosα=55],[sinβ=31010],
  故[sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ]
  [=255×1010+55×31010=22],
  [∴α+β=π4]或[α+β=3π4].
  分析1 错解中对角的范围的把握不够准确,导致出现增根.
  正解1 因为[α、β]均为锐角,
  [∵sinα=255>22],[∴π2>α>π4].
  [∵cosβ=1010<22],[∴π2>β>π4].
  [∴π2<α+β<π.]
  由题意得[cosα=55],[sinβ=31010],
  [∴sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ=22].
  [∴α+β=3π4.]
  分析2 根据和角的范围,换用三角函数,以免出现增根.因为[0<α+β<π],若取余弦函数则不会出现增根(若[-π2<α+β<π2],则应取正弦函数).
  正解2 [∵α、β]均为锐角,
  [∴cosα=55],[sinβ=31010],[α+β∈(0,π)].
  [∴cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ=-22],
  [∴α+β=3π4].
  点拨 进一步缩小角的范围,是解决这类问题的通用方法.
  
  3. 考虑不周,范围扩大
  例3 函数[y=log12sin2x+π4]的单调减区间为( )
  A.[kπ-π4,kπ,k∈Z]
  B.[kπ-π8,kπ+π8,k∈Z]
  C.[kπ-3π8,kπ+π8,k∈Z]
  D.[kπ+π8,kπ+3π8,k∈Z]
  错解 [∵]正弦函数的增区间为
  [2kπ-π2,2kπ+π(k∈Z)],
  [∴]令[2kπ-π2≤2x+π4≤2kπ+π2],
  可解得[kπ-3π8≤x≤kπ+π8].
  [∴]答案为C.
  分析 错解忽略了对数对真数的范围要求而导致范围扩大.
  正解 由题意知,[sin2x+π4>0],
  解得函数的定义域为
  [kπ-π8,kπ+3π8,k∈Z];
  又由正弦函数的增区间为
  [2kπ-π2,2kπ+π2(k∈Z)],
  所以令[2kπ-π2≤2x+π4≤2kπ+π2],
  可解得[kπ-3π8≤x≤kπ+π8.]
  结合函数的定义域(取交集)可得,原函数的减区间为[kπ-π8,kπ+π8(k∈Z)].
  点拨 对于这类问题,需准确理解题意,先确定函数的定义域,以免扩大范围.
  
  4. 变异为同,意识不强
  例4 已知[ftanx=1+sin2x,]则[fcos60∘]= .
  错解 [tanx=cos60°=12,∴x=30°.]
  故[fcos60°=1+sin230∘°=54.]
  分析 考查函数解析式及函数值的求解,求[fx]的解析式在必修1时学过,是一大难点. 本题需要用换元法求解析式. 大家犯错的原因首先是特殊角的三角函数值没有记准,其次考虑问题不到位,因为题目同时出现了[tanx、sinx、1]等信息,肯定要用“切化弦”“1”的代换等将问题简化.
  正解 [ftanx=1+sin2x=2sin2x+cos2xsin2x+cos2x]
  [=2tan2x+1tan2x+1.]
  [∴令t=tan2x,则ft=2t2+1t2+1,]
  故[fcos60∘=f12=65.]
  点拨 记准特殊角的函数值是快速解题的一大途径,有时不能转化时得先用换元法求出函数解析式.
  
  5.化未知为已知,衔接不当
  例5 已知[sinx+π6=14],则[sin5π6-x+][sin2π3-x=] .
  错解 [∵sinx+π6=sinxcosπ6+cosxsinπ6]
  [=32sinx+12cosx=14,]
  又[∵sin2x+cos2x=1],解方程组得,
  [sinx=3-158,cosx=1+358.]
  再将原式展开,把[sinx、cosx]值代入. (大家往往做到这,就做不下去了.)
  分析 上述解法是用常规思路求值,但计算过程比较麻烦,计算量大.本题只需先找准所求式子中的角与已知角的关系,即[5π6-x=π-x+π6,][π3-x=][π2-x+π6,]再利用诱导公式转化为求已知角的余弦值,最后采用整体代入思想即可.
  正解 [∵sinx+π6=14],则原式可整理如下:
  [sin5π6-x+sin2π3-x=sinπ-x+π6+sin2π2-x+π6]
  [=sinπ-x+π6+cos2x+π6=14+1-116=1916.]
  点拨 在求解三角函数值时,有时常常用到整体思想,用已知角来表示未知角,再运用相应的公式求解.
其他文献